Summary

Aufzucht<em> Ixodes scapularis,</em> Die schwarzbeinigen Tick: Fütterung unreife Stadien auf Mäusen

Published: May 08, 2017
doi:

Summary

Die Produktion von gesunden Labor aufgezogen Zecken ist wichtig, um Studien über tick Biologie und tick-Pathogen-Interaktionen. Hier zeigen wir ein einfaches Protokoll für unreife Zecken Fütterung, die kostengünstiger und weniger belastend für Mäuse ist.

Abstract

Ixodes scapularis, der Vektor der Lyme – Borreliose ist eine der wichtigsten Krankheitsvektoren im Osten und Mittleren Westen der Vereinigten Staaten. Diese Art ist eine drei Host-Zecke, die eine Blutmahlzeit von einem Vertebratenwirts für jede Entwicklungsstufe erfordert, und die erwachsenen Weibchen benötigen eine Blutmahlzeit für die Wiedergabe. Larval Zecken für 3 bis ihre Gastgeber befestigen – 5 Tage für Fütterung und die Host abfallen, wenn sie vollständig gestaut. Diese Abhängigkeit von verschiedenen Hosts und die langen Befestigungs Zeit für engorgement kompliziert in der Laborumgebung tick Aufzucht. Allerdings tick Biologie und tick-Pathogen-Interaktionen zu verstehen, die Produktion von gesunden, im Labor aufgezogen Zecken ist von wesentlicher Bedeutung. Hier haben wir ein einfaches, kostengünstiges Protokoll für unreife Zecken ernähren sich von Mäusen zeigen. Wir modifizierten die vorhandenen Protokolle für die verringerte Belastung auf Mäuse und erhöhte Zecke Fütterung Erfolg und das Überleben von mit Einweg-Käfigen ohne Mesh Böden Kontakt von Zecken wi zu vermeidenth Wasser mit Mäusen Urin und Kot verunreinigt.

Introduction

Zecken sind obligat bluts Ektoparasiten von Wirbeltieren und werden weltweit vertrieben. In den Vereinigten Staaten mindestens 11 Arten von Zecken sind Vektoren von Krankheitserregern der öffentlichen Gesundheit wichtig 1. Hirschzecke ist verantwortlich für die Übertragung von mehreren Krankheitserregern wie den Erreger der Lyme – Krankheit (Borrelia burgdorferi) Rückfallfieber (B. miyamotoi), menschliche granulozytäre Anaplasmose (Anaplasma phagocytophilum) und der Babesiose (Babesia spp.). Trotz der Bedeutung des I. scapularis als Krankheitsüberträger, diese Spinntiere in Hülle und Fülle aus der Natur für Studien im Labor zu sammeln ist nicht immer möglich. Daher ist die Produktion von gesunden Labor aufgezogen Zecken wesentlich Studien über tick Biologie und tick-Pathogen-Interaktionen.

Der Lebenszyklus aller harten Zecken (Familie Ixodidae), einschließlich I. scapularis, besteht aus dem Ei und drei activE Stufen: Larve, Nymphe und Erwachsene. Jede aktive Stufe füttert auf einem Wirbeltierwirt. Die komplexen Wechselwirkungen, die zwischen Zecken und ihren Wirten über mehrere Tage der Anhaftung und Fütterung stattfinden, sind fast unmöglich, sich mit künstlichen Füttern zu replizieren, und es ist unwahrscheinlich, dass sie genügend Anzahl von gefüllten Zecken für die Massenaufzucht 2 , 3 , 4 zur Verfügung stellen. Daher werden lebende Mäuse und Kaninchen am häufigsten als Gastgeber für die Aufzucht unreifen (Larven und Nymphen) und reifen Stadien (Erwachsene) von Zecken verwendet. Die Anforderung von mehreren Wirten für die Blutverfütterung während jeder Entwicklungsstufe kompliziert die Zeckenaufzucht und ist zeit- und kostenintensiv 5 , 6 , 7 . Die meisten Tick-Aufzucht-Protokolle verlangen, dass Mäuse in einem hängenden Drahtgitter-Bodenkäfig 7 , 8 oder in einem zylindrischen cage so bemessen , dass das Tier sich nicht frei bewegen kann , und selbst pflegen 6, 9, 10.

Diese zylindrischen Käfige werden später zu einem Schuhkarton Käfig mit einem Drahtgitter übertragen. Engorged, freistehende Zecken werden dann aus dem Wasser unterhalb gesammelt. Dieses Verfahren führt jedoch in fed Belichten Zecken zu Wasser verunreinigt mit Urin und Fäkalien , die das Pilzwachstum erhöhen und Zecken Mortalität 9. Außerdem erhöht es die Möglichkeit der Zecke Flucht aus dem Wassertrog sowie verursacht Stress bei Mäusen. Um diese Probleme zu umgehen, zeigen wir hier Larvenzecken Fütterung auf Mäuse innerhalb Kunststoff Schuhkarton-Wegwerf Käfigen. Diese Methode ermöglicht das normale Verhalten von Mäusen, steigt tick Erholung gestaut und nimmt aufgrund der Kontamination tick Mortalität.

Protocol

Das unten beschriebene Protokoll (Nummer-00682) wird vom Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) an der University of Nevada Reno genehmigt und folgt den Richtlinien der Universität Nevada, dem Tierforschungsethik-Komitee von Reno. Kurz gesagt wurden Mäuse mit Isofluran betäubt und ein Nasenkonus wurde für die Aufrechterhaltung kontinuierlicher Isofluranspiegel für 20 min verwendet. Eine Tierarzt-Salbe wurde verwendet, um das Austrocknen der Augen unter Anästhesie zu verhindern. Zehensperre wurde verwe…

Representative Results

Wir haben die bestehenden Tick-Aufzucht-Protokolle 6 , 10 für eine verbesserte Fütterungseffizienz und reduzierte Belastung des Maus-Hosts modifiziert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Standard-Shoebox-Stil Maus Käfige sind gut geeignet für Tick Aufzucht. Die weiße Bettwäsche stellte einen guten Kontrast für eine einfache Sammlung von gefüllten Zecken. Die meisten Zecken kletterten die Wände der Container nach der Fütter…

Discussion

Kritische Schritte im Rahmen des Protokolls

Es ist wichtig, mehrere Ebenen von Sicherheitsmaßnahmen zu haben, wenn Zecken Aufzucht, um ein versehentliches Entweichen zu vermeiden. Die Verwendung von Klebeband und einem Wassergraben ist kritische Sicherheit zu gewährleisten. Es ist wichtig, die narkotisierten Maus auf einem Heizkissen zu halten die Körpertemperatur konstant zu halten. Wir fanden auch, dass die Maus Rasur bietet keinen zusätzlichen Nutzen für Zeckenanheftung. Eine individuel…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The authors acknowledge the help from the staff of Laboratory Animal Medicine, University of Nevada, Reno. MM received funding from Nevada INBRE.

Materials

Puralube vet ointment Amazon Available from any Pet store or online store
Disposable mouse cage  Innovive, San Diego, CA  MV 2 Set of bottom and lid
White Alpha dri bedding  Lab Supply, Fort Worth, TX  ALPHA-Dri™

References

  1. Gleim, E. R., et al. Factors associated with tick bites and pathogen prevalence in ticks parasitizing humans in Georgia, USA. Parasites &amp; Vectors. 9 (125), 1-13 (2016).
  2. Krober, T., Guerin, P. M. In vitro feeding assays for hard ticks. Trends Parasitol. 23 (9), 445-449 (2007).
  3. Kuhnert, F. Feeding of Hard Ticks In Vitro: New Perspectives for Rearing and for the Identification of Systemic Acaricides. ALTEX. 13 (2), 76-87 (1996).
  4. Voigt, W. P., et al. In vitro feeding of instars of the ixodid tick Amblyomma variegaturn on skin membranes and its application to the transmission of Theileria mutans and Cowdria ruminantium. Parasitol. 107, 257-263 (1993).
  5. Gregson, J. D., Smith, C. N. Ticks. Insect Colonization and Mass Production. , 49-72 (1966).
  6. Sonenshine, D. E. . Biology of Ticks. 2, (1993).
  7. Bouchard, K. R., Wikel, S. K., Marquaedt, W. C. Care, maintenance, and experimental infestation of ticks in the laboratory setting. Biology of Disease Vectors. , 705-711 (2005).
  8. Schumaker, T. S., Barros, D. M. Life cycle of Ornithodoros (Alectorobius) talaje. (Acari:Argasidae) in laboratory. J Med Entomol. 32, 249-254 (1995).
  9. Banks, C. W., Oliver, J. H., Hopla, C. E., Dotson, E. M. Laboratory life cycle of Ixodes woodi (Acari:Ixodidae). J. Med. Entomol. 35, 177-179 (1998).
  10. James, A. M., Oliver, J. H. Feeding and host preference of immature Ixodes dammini,I.scapularis,and I.pacificus.(Acari:Ixodidae). J. Med. Entomol. 27, 324-330 (1990).

Play Video

Cite This Article
Nuss, A. B., Mathew, M. G., Gulia-Nuss, M. Rearing Ixodes scapularis, the Black-legged Tick: Feeding Immature Stages on Mice. J. Vis. Exp. (123), e55286, doi:10.3791/55286 (2017).

View Video